IMUNOIMUNOLOGI HELMINTHLOGI HELMINTH

Dr. Dr. Nora HarminartiNora Harminarti M.Biomed M.BiomedBagian ParasitologiBagian Parasitologi

FK UNANDFK UNAND

Reaksi imunologi pada inf.parasit: Tergantung habitat dalam tubuh mns

Darah/cairan tubuh : reaksi humoral Jaringan : reaksi seluler

Mekanisme yang utama Opsonisasi fagositosisaktifasi

complementpengeluaran zat mediator

Imunitas terhadap infeksi cacing / helminth

Infeksi helminth pada hospes):Tidak terbentuk reaksi imun: superinfeksiReaksi imun berlebihan: imunopatologis /

reaksi hipersensitivitas (H1, H2 dan H4)

Infeksi helminth pada umumnya:Adaptasi helminth dan hospes kronis

Hospes tidak sakit / tidak mati Menghindar dari reaksi imun hospes

Respon hospes thd helminth

Reaksi humoral / imunitas humoral & selular / imun selular: Helminth yg berada dalam sirkulasi darah

Schistosoma Filaria (stadium mikrofilaria) Larva A. lumbricoides Larva hook-worms

Reaksi selular / imunitas selular Helminth yg berada dlm jaringan (H IV tipe lambat)

Telur Schistosoma dlm jaringan (granuloma) Larva T. spiralis (trichinosis) kapsul / dinding / sel radang Larva T. solium (sistiserkosis) kapsul / dinding / sel radang

RESPON IMUN TERHADAP HELMINTH

Helminth merupakan parasit ekstraseluler, Helminth merupakan parasit ekstraseluler, berukuran besar ≠ fagositosis berukuran besar ≠ fagositosis

Nematoda intestinal mengakibatkan reaksi inflamasi dan hipersensitifitas

Respon pd fase akut – Aktifitas IgE & eosinophil → inflamasi = worm expulsion.

Respon pada fase kronik = inflamasi kronik: DTH, Th1 / activated macrophages - granuloma Th2 / B cell responses ↑ IgE, sel mast & eosinophil =

inflamasi

Pertahanan thd infeksi cacing Pertahanan thd infeksi cacing → → diperankan oleh aktivasi Th2diperankan oleh aktivasi Th2

Respon imun pada Infeksi Cacing Respon imun pada Infeksi Cacing UsusUsus

IL-4 IL-4 IL-13IL-13

Membantu produksi IgE oleh sel BMembantu produksi IgE oleh sel BKontraksi usus ↑Kontraksi usus ↑Produksi mukus ↑Produksi mukus ↑

IL-5IL-5IL-9IL-9

Mengaktivasi eosinofil Mengaktivasi eosinofil → eosinofilia→ eosinofiliaMengaktivasi sel mast → histamin → Mengaktivasi sel mast → histamin → spasme usus → ekspulsi cacing dari spasme usus → ekspulsi cacing dari lumen ususlumen usus

Pada infeksi cacing Pada infeksi cacing → → eosinofil lebih eosinofil lebih efektifefektif dibanding sel lekosit lainnya dibanding sel lekosit lainnya karena:karena:granul mengandung granul mengandung lisozimlisozim yang lebih yang lebih toksik toksik dibanding enzim proteolitik dan dibanding enzim proteolitik dan ROI yang dihasilkan o/ neutrofil dan ROI yang dihasilkan o/ neutrofil dan makrofagmakrofag

Imunitas humoral thd helminth

Gambaran umum respon imun: Eosinofilia Kenaikan antibodi IgE dan IgGMenghambat helminth: Mekanisme ADCC humoral & selular

(antibody dependent cell mediated cytotoxicity) Larva helminth dalam darah Mikrofilaria sistosomula

Reaksi gabungan humoral dan selularterhadap helminth

Menstimuli beberapa mekanisme sistem imun Umumnya gabungan humoral dan selularContoh terhadap nematoda usus: A. lumbricoides didorong keluar oleh peristaltik ususCaranya: Antigen menstimuli limfosit B menghasilkan IgG:

kerusakan membran Antigen menstimuli limfosit T mensekresi sitokin

menyebabkan sel goblet mensekresi mucin A. lumbricoides dpt didorong keluar, dibantu sel mast

Usaha tubuh mendorong A. lumbricoides keluar

Respon imun terhadap helminth sangat kompleks

Helminth: Ukuran besar Multiselular Mempunyai beberapa stadium Variasi antigen (banyak epitope) Masing-masing epitope menimbulkan respon imunYg berperan sbg antigen: Hasil-hasil metabolisme Enzyme Hasil sekresi, moulting fluid, selubung / kutikula

.

Trematoda, cestoda, nematoda: share common antigen reaksi silang

Topologi: Surface antigen Somatic antigen / crude antigen Internal antigen / ekskretori-sekretori antigen

respon imun: Hipereosinophilia Kenaikan IgE, IgG T-cell dependent (antigen perlu bantuan sel T) Humoral & selular

Schistosomiasis

Manifestasi respon imun: Humoral (IgE, IgM, IgG) & selular (eosinophil, neutrophil dan macrophag) Akut: serum sickness (Katayama fever)

Hipersensitivitas tipe III Kronis: reaksi granulomatosa & fibrosis sekitar telur

Hipersensitivitas tipe IV Evade immune respon: larva & stadium dewasa

Mimikri Surface turnover Shading (pergantian kulit / kutikula) Immuno-supresif

Respon imun hospes terhadap cercaria

Cercaria menembus kulit (melepas ekornya): Dermatitis (imunitas non-spesifik) sel sistem imun Reaksi hipersensitivitas tipe lambat (tipe H4)

Cercaria berubah menjadi schistosomula masuk ke darah: Reaksi akut: Katayama fever

Fever serum sickness (IgG) H3

Eosinophilia glomerulonephritis sec Lymphadenopathy Diarhea, splenomegali Urticaria H1

Reaksi anafilaksis (Ig E) H1

Respon imun hospes terhadap stad telur(jar granulomatosa)

Di dalam telur tdp embrio / miracidum Miracidium mengeluarkan protease shg dpt

menembus dinding vena masuk ke lumen usus / vesica urinaria

Dg gerakan peristaltik usus, telur dikeluarkan Telur berada di sub-mucosa intestinum / vu Terbentuk jaringan granulomatosa

sel radang (eosinophil, limfosit, macrophag) Jaringan fibrosa

Respon imun hospes thd stad telur(lanjutan)

Sebagian telur terbawa aliran darah menuju ke hepar

Telur yg terperangkap di dlm hepar merangsang terbentuknya jaringan granulomatosa: Sel radang: eosinophil, neutrophil, eosinophil,

macrophag Jaringan fibrosa / collagen

Jar granulomatosa menghambat aliran darah dari vena porta ke sinusoid: Hipertensi portal (komplikasi schistosomiasis)

.

Koordinasi sel sistem imun thd Schistosoma

Respon imun hospes thd cestoda

Ada 2 tipe respon imun: Thd cacing dewasa dlm usus (D. latum, T.

saginata) Skolek & proglotid selalu kontak dg dinding usus Respon imun selular (reaksi hipersensitivitas) Expulsion / didorong keluar

Thd larva dlm jaringan (cysticercosis) Respon imun humoral & selular (larva migrasi dlm

darah) ADCC Respon imun selular (larva mengkista dlm jaringan)

Respon imun hospes thd kista hidatid

Kista hidatid dpt berkembang / besar dan ditemukan di: Hati ginjal Paru otak Cairan dlm kista sangat imunogenik, jika ruptur

menyebabkan syok anafilaksis & kematian (tipe H1) Kenaikan titer IgE Eosinophilia

Dg mekanisme ADCC melawan protoscolex shg tidak menjadi dewasa

Cairan kista hydatid dimanfaatkan utk imunodiagnosis: ELISA Casoni skin test

Respon imun hospes thd T. spiralis

Stad kista dlm jar otot mbtk kapsul / dinding pertahanan hospes: non-spesifik (sel radang)

Menimbulkan imunitas: Larva dlm sirkulasi / migrasi ADCC Dewasa dlm submucosa usus Dewasa didorong keluar hospes oleh gerakan peristaltik

usus Self-cure phenomena

Gambaran reaksi imunitas: Eosinophilia Kenaikan kadar IgE, IgG

MEKANISME PARASIT MENGHINDAR DARI SISTEM MEKANISME PARASIT MENGHINDAR DARI SISTEM IMUN HOSPESIMUN HOSPES

Parasit dapat menghindarkan diri dari respon imunParasit dapat menghindarkan diri dari respon imun hospes dgn berbagai cara:hospes dgn berbagai cara:

HELMINTHHELMINTH1.1. Pengaruh ukuranPengaruh ukuran

Ukuran cacing yang besar menyebabkan Ukuran cacing yang besar menyebabkan sukar untuk dieliminasisukar untuk dieliminasiex: ex: A.lumbricoidesA.lumbricoides

2. 2. Parasit meliputi dirinya dengan protein host Parasit meliputi dirinya dengan protein host (antibodi dari host) sehingga tidak dianggap (antibodi dari host) sehingga tidak dianggap sebagai benda asingsebagai benda asingex: ex: Schistosomes - host blood proteins

3. Molecular mimicry. Parasit mempunyai kemampuan meniru struktur dan fungsi molekul hospesex: schistosome mempunyai E-selectin - adhesion / invasion.

4. Anatomical seclusion Parasit dapat mengasingkan diri (bersembunyi) dalam organ tubuh hospesex:larva Trichinella spiralis di dalam jaringan otot

5. Shedding / replacement surfaceParasit mengganti permukaannya atau melepaskan dindingnya

ex:trematoda, cacing tambang

6. Immunosupression – manipulation of the immune response.

- Infeksi berat nematoda sering terjadi tanpa gejala- Parasit mensekresikan bahan yang bersifat anti

inflamasi → menghambat rekrutmen (penarikan) dan aktivasi lekositmenghambat interaksi chemokine-receptor

ex: Protein yang dimiliki cacing tambang mengikat ß

integrin CR3 dan menghambat ekstravasasi netrofil

7. Anti-immune mechanisms ex: larva trematoda hati mensekresikan enzim yang dapat merusak ab.

Menghambat proses pengenalan antigen – Menghambat proses pengenalan antigen – menghambat presentasi antigen oleh menghambat presentasi antigen oleh APCAPC

8. Migration ex. Cacing tambang dapat bermigrasi dari usus untuk menghindari reaksi radang lokal pd usus

9. Production of parasite enzymes Parasit mensekresikan enzim tertentuex:Cacing filaria mensekresikan enzim yang bersifat anti oksidan seperti glutathione peroxidase & superoxide dismutase – tahan thd mekanisme ADCC & oxidative stress